集合的modCount字段和Fail-Fast,Fail-Safe机制解释

发现前面博客遗失了一篇ArrayList源码解析的文章,这里就不打算重写了,但是其中关于Fail-Fast机制的知识还是有必要记录一下。

Fail-Fast机制

集合类数据类型都有一个迭代器用于遍历集合,这样的设计是为了能使用共同的方式迭代集合,而不依赖于集合的类型的具体实现,比如无论哪种集合类型,都能使用foreach迭代。
但是在这个迭代过程中,我们需要防止通过原集合的提供的api对集合进行修改。因为这可能导致迭代结果不符合预期,或者是出现角标越界等问题。

  • 不符合预期的情况:在迭代过程中,往迭代的位置前插入元素,那么这个元素不会被迭代到。如果修改已经迭代过的元素,那么迭代结果也和当前集合不一致。
  • 角标越界的情况:迭代过程中,删除元素,迭代器游标可能超过了集合的长度。

所以在集合的基类中就定义了modCount字段,每当调用会对集合数据结构产生变化的方法时,modCount++。
而迭代器中则定义了expectCount字段,在迭代器创建时,expectCount赋值为modCount,当迭代时出现expectCount不能与modCount时就会抛出ConcurrentModifiedException,这就是所谓的Fail-Fast机制:在迭代过程中可能出现错误的时候,提前抛出并发修改异常,中断迭代操作

当然,自己实现集合的子类也可以忽略这个字段,不需要Fail-Fast机制。在modCount字段中上面有这么一段文档注释:

If an implementation does not wish to provide fail-fast iterators, this field may be ignored.

容易误解的地方

我看有篇博文说modCount是被volatile修饰的,然后这个小伙伴就将Fail-Fast机制和多线程一起巴拉巴拉的说了一堆……我翻完了jdk各个版本的源码都没发现这个修饰,估计是将transition误以为volatile了。但其实即使是volatile也无法保证modCount线程安全,因为modCount++并不是一个原子性操作……

有的人觉得Fail-Fast机制和多线程有关、modCount是为了多线程设计的,这是很严重的错误的理解。
并不是多线程才会抛出并发修改异常的,而且这个机制也不是针对多线程设计的,modCount对多线程的意义不大,因为主线程中modCount++后,子线程读取到的可能还是自增前的数值,所以多线程情况下反而可能不抛出ConcurrentModifiedException了,导致Fail-Fast机制失效。

Fail-Safe

在线程安全的集合中,迭代器是拷贝集合的副本进行迭代的,所以即使在迭代过程中修改原集合,也不会出现角标越界的情况。但相对的,会出现不符合预期的情况,此时迭代结果和原集合内容已经不一致。
所以这就是Fail-Safe命名的由来,安全的错误。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,013评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,205评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,370评论 0 342
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,168评论 1 278
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,153评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,954评论 1 283
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,271评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,916评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,382评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,877评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,989评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,624评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,209评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,199评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,418评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,401评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,700评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容